Từ năm 2008, ngành Kỹ thuật Y Sinh còn là một trong số bốn ngành ở ĐH Bách Khoa HN được mở Chương trình đào tạo tiên tiến Advance Program hợp tác với các ĐH lớn của Hoa Kỳ… Trang 7 Vũ
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ CHUYÊN NGÀNH: ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN PHẦN MỀM HỖ TRỢ ĐÀO TẠO TRỰC TUYẾN TRONG LĨNH VỰC Y TẾ VŨ TRƯỜNG MINH Hà nội, 11-2009 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17057205135751000000 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN PHẦN MỀM HỖ TRỢ ĐÀO TẠO TRỰC TUYẾN TRONG LĨNH VỰC Y TẾ CHUYÊN NGÀNH: ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG VŨ TRƯỜNG MINH Người hướng dẫn khoa học: PGS TS NGUYỄN ĐỨC THUẬN Hà nội, 11-2009 Luận văn tốt nghiệp TÓM TẮT LUẬN VĂN Luận văn với đề tài “Nghiên cứu phát triển phần mềm hỗ trợ đào tạo trực tuyến cho lĩnh vực y tế dựa công nghệ RIA” thực nhằm đưa hướng phát triển việc xây dựng hệ thống đào tạo từ xa cho chuyên ngành Kỹ thuật Y Sinh Qua việc nghiên cứu khái niệm đào tạo từ xa e-learning, chuẩn SCORM ADL, hệ quản trị đào tạo Moodle đặc biệt công nghệ xây dựng ứng dụng RIA Flash/Flex, tác giả lựa chọn công nghệ Flash/Flex để xây dựng phát triển phần mềm hỗ trợ đào tạo trực tuyến có dung lượng nhỏ, tính tương tác cao, thiết kế hấp dẫn chạy ổn định nhiều hệ điều hành trình duyệt web khác Nội dung phần mềm chủ yếu bao gồm đoạn minh họa, mô nguyên lý, hoạt động số loại trang thiết bị y tế; gallery hình ảnh thực tế với thông tin chi tiết kèm theo số trắc nghiệm cho phép người dùng tự kiểm tra kiến thức Do xây dựng Flash nên phần mềm nhúng dễ dàng vào hệ quản trị đào tạo Moodle trở thành phần nội dung đào tạo hệ thống Công nghệ Flash/Flex công nghệ hàng đầu việc xây dựng ứng dụng RIA hồn tồn trở thành chuẩn giao tiếp đa phương tiện web Ứng dụng công nghệ việc phát triển hệ thống đào tạo từ xa xu hướng có nhiều triển vọng đáng quan tâm nhà giáo dục kỹ sư, sinh viên thuộc lĩnh vực công nghệ thông tin, viễn thông Vũ Trường Minh - Lớp CHĐT2 – K79 Niên khóa 2007-2009 – ĐHBKHN Luận văn tốt nghiệp ABSTRACTS This thesis is made to suggest a new trend in building and developing elearning system for biomedical engineering field Through the concepts of elearning, the SCORM standard, the learning management system Moodle and especially, the Flash technology which is popularly used in developing rich internet applications, the author presents the designing and developing process of an e-learning support application which can be used in the learning management system for training students of biomedial field Developed on Flash, the software has small size, interactivable, nice interface and can run stably on many different web browsers Its contents and features include demonstration and simulation clips about the principles of some biomedical equipments and systems, galleries of real images with details and quizzes The application can be embeded easily into Moodle Using Flash/Flex for developing e-learning applications is an interesting and expectant direction, especially for Vietnamese developers and students Vũ Trường Minh - Lớp CHĐT2 – K79 Niên khóa 2007-2009 – ĐHBKHN Luận văn tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS.TS Nguyễn Đức Thuận, người hướng dẫn trực tiếp, giúp đỡ dẫn, định hướng, tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình thực đề tài Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy cô giáo giảng viên, nghiên cứu viên Bộ môn Công nghệ điện tử Kỹ thuật Điện tử - Y Sinh, Trung tâm Điện tử -Y Sinh số bạn sinh viên chuyên ngành Điện tử Y Sinh hỗ trợ, giúp đỡ nhiều trình học tập, làm việc thực đề tài Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn tới tình cảm, quan tâm gia đình bạn bè, người sẵn sàng bên để động viên, giúp đỡ Học viên Vũ Trường Minh Vũ Trường Minh - Lớp CHĐT2 – K79 Niên khóa 2007-2009 – ĐHBKHN Luận văn tốt nghiệp LỜI NÓI ĐẦU Ngành kỹ thuật Y Sinh Việt Nam ngành khoa học phát triển mạnh số lượng chất lượng Xác định rõ phát triển ngành kỹ thuật y sinh điều tất yếu, Nhà nước, Chính phủ, Bộ GD-ĐT Bộ Y Tế có nhiều hỗ trợ cần thiết để đầu tư phát triển việc đào tạo ngành kỹ thuật nhiều sở nước Hàng năm, Đại học Bách Khoa Hà Nội, sở đào tạo tiên phong kỹ thuật Y Sinh Việt Nam, có 30-50 kỹ sư Y Sinh quy trường nhằm phục vụ cho nhu cầu tuyển dụng ngày lớn bệnh viện, sở y tế công ty hoạt động kinh doanh, dịch vụ trang thiết bị công nghệ lĩnh vực y tế Từ năm 2008, ngành Kỹ thuật Y Sinh số bốn ngành ĐH Bách Khoa HN mở Chương trình đào tạo tiên tiến (Advance Program) hợp tác với ĐH lớn Hoa Kỳ… Tuy nhiên, Kỹ thuật Y Sinh số ngành học dựa công nghệ cao cần đầu tư lớn sở vật chất, trang thiết bị giảng dạy học tập Các hệ thống máy sử dụng y tế thực tế X-quang số, CT, MRI, PET, nội soi, dao mổ LASER, máy chạy thận, thiết bị đại, tinh vi, đắt tiền cần người sử dụng phải có trình độ chuyên môn định Nội dung giảng dạy cho sinh viên, học viên chuyên ngành Y Sinh cán giảng viên lựa chọn biên soạn từ giáo trình hàn lâm, đại nước tiên tiến điều chỉnh để phù hợp với hoàn cảnh Việt Nam Tuy nhiên, điều kiện thực hành với hệ thống thật nhiều khó khăn, với hồn cảnh kinh tế Việt Nam Vì vậy, yêu cầu thực tế cần đặt với đội ngũ cán sinh viên chuyên ngành Y Sinh để tự tạo trang thiết bị, sở phục vụ Vũ Trường Minh - Lớp CHĐT2 – K79 Niên khóa 2007-2009 – ĐHBKHN Luận văn tốt nghiệp giảng dạy học tập hiệu cho chuyên ngành với khả tài chính, nhân lực Để đáp ứng nhu cầu đó, tơi lựa chọn nội dung luận văn tìm hiểu, nghiên cứu khái niệm bản, chuẩn công nghệ phổ biến lĩnh vực đào tạo từ xa e-learning Từ đó, tơi lựa chọn cơng cụ phát triển Flash/Flex để phát triển hệ thống thư viện giảng điện tử có tác dụng hỗ trợ giảng dạy học tập cho chuyên ngành kỹ thuật Y Sinh với dung lượng nhỏ, tính tương tác cao, hoạt động ổn định thiết kế hấp dẫn Các tính chương trình: - Cho phép nhúng chương trình mơ hệ thống máy, ngun lý phức tạp có tính tương tác cao, có hiệu lớn mặt đào tạo, cho phép sinh viên, học viên tự thu nhận kiến thức mà khơng cần địi hỏi nhiều sở vật chất - Cho phép nhúng hình ảnh, tư liệu thực tế dạng văn để cung cấp thêm kiến thức cho người học Các hình ảnh, tư liệu trình bày dạng gallery tương tác, giao diện đơn giản dễ sử dụng - Có kèm kiểm tra trực tuyến, cho phép người học tự đánh giá trình học tập sử dụng chương trình hỗ trợ đào tạo Do nội dung, định hướng đề tài thực thời gian, khả có hạn nên khơng tránh khỏi thiếu sót Tác giả xin sẵn sàng tiếp thu ý kiến bình luận, đóng góp nhà giáo, nhà nghiên cứu, nhà kỹ thuật bạn đọc quan tâm đến đề tài Vũ Trường Minh - Lớp CHĐT2 – K79 Niên khóa 2007-2009 – ĐHBKHN Luận văn tốt nghiệp MỤC LỤC BẢNG CÁC TỪ VIẾT TẮT TIẾNG ANH DANH MỤC BẢNG 12 DANH MỤC HÌNH 12 CHƯƠNG I - TỔNG QUAN VỀ E-LEARNING 13 1.1 Đào tạo từ xa e-learning 13 1.1.1 Khái niệm e-Learning 13 1.1.2 Một số hình thức dạy - học 14 1.2 Các dịch vụ E-Learning 18 1.2.1 Dịch vụ học tập trực tuyến 18 1.2.2.Dịch vụ tra cứu thông tin 18 1.2.3.E-mail 18 1.2.4.Thảo luận nhóm 19 1.2.5.Chatting 19 1.2.6.Whiteboard 19 1.2.7.Screen Sharing 20 1.2.8.Hội thảo âm 20 1.2.9.Hội thảo Video 21 1.3 Những thuận lợi khó khăn E-Learning 21 1.3.1 Thuận lợi 21 1.3.2 Khó khăn 22 1.4 Chuẩn E-Learning 22 1.4.1.Khái niệm chuẩn 22 1.4.2 Sự khác chuẩn đặc tả 24 1.4.3 Tình hình phát triển chuẩn e-learning 25 1.4.4 Phân loại chuẩn e-Learning 25 1.5 Đánh giá e-learning 27 1.5.1.Mục đích việc đánh giá 27 1.5.2 Hiệu đào tạo e-Learning 28 1.5.3 Hiệu chi phí e-Learning 34 1.6 Kết luận chương 34 Vũ Trường Minh - Lớp CHĐT2 – K79 Niên khóa 2007-2009 – ĐHBKHN Luận văn tốt nghiệp CHƯƠNG II - CHUẨN SCORM CỦA ADL 35 2.1 Lịch sử đời 35 2.2 Khái niệm SCORM 36 2.3 Nội dung SCORM 37 2.4 Quá trình phát triển chuẩn SCORM 38 2.5 Vai trò SCORM 38 2.5.1.Trong việc thực mục tiêu ADL 38 2.5.2.Trong việc phát triển hệ thống e-learning 39 2.6 Tóm lược SCORM 2004 40 2.7 SCORM hệ quản trị đào tạo 41 2.8 Kết luận chương 42 CHƯƠNG III - HỆ QUẢN TRỊ ĐÀO TẠO MOODLE 43 3.1 Giới thiệu Moodle 43 3.2 Các đặc trưng Moodle 45 3.2.1 Thiết kế tổng thể 45 3.2.2 Quản lý Site 45 3.2.3.Quản lý người dùng 46 3.2.4 Quản lý khoá học 48 3.2.5 Module tập lớn 49 3.2.6 Module chat 49 3.2.7 Module lựa chọn 50 3.2.8 Module diễn đàn 50 3.2.9 Module thi 51 3.2.10 Module tài nguyên 52 3.2.11 Module khảo sát 52 3.2.12 Module đánh giá, cho điểm 52 3.3 Hướng dẫn phát triển Moodle 53 3.3.1 Các tiêu chuẩn thiết kế 53 3.3.2 Các hoạt động học tập 54 3.3.3 Các ngôn ngữ 56 3.4 Moodle SCORM 58 3.5 Kết luận chương 59 CHƯƠNG IV - RIA FLASH/FLEX 61 4.1 Giới thiệu RIA Flash/Flex 61 4.1.1 Từ HTML đến RIA 61 4.1.2 Khái niệm Rich Internet Application (RIA) 62 Vũ Trường Minh - Lớp CHĐT2 – K79 Niên khóa 2007-2009 – ĐHBKHN Luận văn tốt nghiệp 4.1.3 Quá trình trao đổi tải liệu công nghệ web tĩnh, web động RIA63 4.2 Công nghệ Flash 67 4.2.1 Giới thiệu 67 4.2.2 Lịch sử phiên Flash 68 4.2.3 Đặc tả định dạng SWF phiên 10 69 4.3 Công cụ phát triển Flash 83 4.3.1 Ngôn ngữ ActionScript 3.0 ngôn ngữ MXML 83 4.3.2 Adobe Flash Professional Adobe Flex Builder 87 4.4 So sánh công nghệ Flash với công nghệ RIA khác 91 4.4.1 JavaFX 91 4.4.2.Microsoft Silverlight 93 4.5 Kết luận chương 96 CHƯƠNG V - ỨNG DỤNG FLASH/ FLEX ĐỂ PHÁT TRIỆN CHƯƠNG TRÌNH HỖ TRỢ ĐÀO TẠO TRỰC TUYẾN CHO KỸ THUẬT Y SINH 97 5.1 Nội dung chương trình 97 5.1.1 Phần mô phỏng, minh họa hệ thống thiết bị y tế 97 5.1.2 Hình ảnh thực tế hệ thống 99 5.1.3 Trắc nghiệm 100 5.2 Nguyên tắc thiết kế, phát triển 101 5.2.1 Thiết kế asset đồ họa ghép nối thành phần 101 5.2.2 Tạo hoạt hình, bổ sung hiệu ứng, tương tác thông tin 103 5.2.3 Thiết kế, xây dựng gallery hình ảnh 105 5.2.4 Thiết kế, xây dựng phần kiểm tra trắc nghiệm 108 KẾT LUẬN 111 DANH MỤC THAM KHẢO 112 Vũ Trường Minh - Lớp CHĐT2 – K79 Niên khóa 2007-2009 – ĐHBKHN